專利名稱：積木式鋼管張力減徑機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明積木式鋼管張力減徑機(jī)，屬于軋鋼設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一 種鋼管張力減徑設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前所用的鋼管張力減徑設(shè)備主要有兩種 I 、集中差速的張力減徑機(jī)
集中差速的張力減徑機(jī)一般由兩臺調(diào)速電機(jī)驅(qū)動，通過安裝在各軸上的差速
機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)各輸出軸轉(zhuǎn)速的控制和調(diào)整。所用的差速機(jī)構(gòu)為NGW型差速機(jī)構(gòu)或錐齒
輪型差速機(jī)構(gòu)。主電機(jī)通過一套齒輪系統(tǒng)提供差速機(jī)構(gòu)中一個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)速"p另 一個(gè)電機(jī)則通過另一套齒輪系統(tǒng)提供差速機(jī)構(gòu)中另一個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)速"2 。差速機(jī)構(gòu) 的輸出軸，也就是張力減徑機(jī)的輸出軸的轉(zhuǎn)速 是上述兩個(gè)轉(zhuǎn)速合成的結(jié)果?；?br> 本計(jì)算公式為"h =&"1+&"2其中、，^是兩個(gè)小于1的系數(shù)。
集中差速張力減徑機(jī)的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜。所帶來的問題是制造困難，機(jī)構(gòu)龐 大，維修率高。其中尤以行星機(jī)構(gòu)的損壞率高，維修困難。除此之外，不管實(shí)際 生產(chǎn)需要幾個(gè)軋輥機(jī)架，兩臺主電機(jī)必須同時(shí)啟動，能源的浪費(fèi)也比較嚴(yán)重。在 集中差速的張力減徑機(jī)中，兩臺主電機(jī)一般為調(diào)速電機(jī)一一直流電機(jī)或變頻調(diào)速 電機(jī)。通過調(diào)整兩臺主電機(jī)速度的大小和其間的比例，可以調(diào)整輸出軸速度的大 小和彼此之間的比例關(guān)系，滿足鋼管減徑機(jī)對各軸速度大小和比例的要求。 II、單傳動鋼管張力減徑機(jī)
單傳動鋼管張力減徑機(jī)中的每一條輸出軸都由單獨(dú)的調(diào)速電機(jī)驅(qū)動。電機(jī) 到輸出軸之間有一套普通的齒輪減速系統(tǒng)。通過PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電機(jī)，進(jìn)而對輸 出軸轉(zhuǎn)速的控制和調(diào)節(jié)。單傳動鋼管張力減徑機(jī)完全靠調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)對 輸出軸轉(zhuǎn)速的控制和調(diào)節(jié)。單傳動張力減徑機(jī)中的傳動系統(tǒng)均為外嚙合齒輪組成
3的減速系統(tǒng)，設(shè)計(jì)制造比較簡單，輸出軸速度的調(diào)節(jié)容易，變化范圍可以很大。 單傳動張力減徑機(jī)最大的缺點(diǎn)是鋼管進(jìn)入張力減徑機(jī)時(shí)速度的突然下降，俗稱 "掉"速度。"掉"速度的直接結(jié)果是造成鋼管端部的缺陷，成材率下降。對于 大批量生產(chǎn)的鋼管行業(yè)來說，這種損失往往是巨大的。單傳動張力減徑機(jī)的每一 套傳動系統(tǒng)可以是彼此獨(dú)立的，但是由于結(jié)構(gòu)尺寸的限制，每一套傳動系統(tǒng)無法 做成單獨(dú)的結(jié)構(gòu)單元。當(dāng)輸出軸數(shù)量大時(shí)，單傳動張力減徑機(jī)往往把幾十條軸， 幾百個(gè)齒輪裝在一個(gè)由四，五層箱體組成的巨大箱體內(nèi)，萬一有一個(gè)零件出點(diǎn)問 題都會造成停產(chǎn)。顯然，這樣復(fù)雜的傳動箱體維修起來是相當(dāng)困難的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明積木式鋼管張力減徑機(jī)目的在于解決單傳動張力減徑機(jī)"掉"速度 的問題，公開一種把三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW作為從電 機(jī)到輸出軸之間傳動系統(tǒng)的積木式鋼管張力減徑機(jī)的技術(shù)方案。
本發(fā)明積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于是一種利用三環(huán)減速機(jī)或平面二 次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動比大、體積小和可以自鎖的特性，把三環(huán)減速器或平面二次 包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動作為從電機(jī)到輸出軸之間傳動系統(tǒng)的積木式鋼管張力減徑機(jī)，
每一套調(diào)速電機(jī)D—三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW—輸出軸 CH所組成的系統(tǒng)是彼此獨(dú)立的傳動系統(tǒng)和彼此獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元(見附圖1和附 圖3);與鋼管張力減徑機(jī)輸出軸CH數(shù)量相同的獨(dú)立機(jī)械系統(tǒng)像壘積木一樣壘起 來，組成積木式鋼管張力減徑機(jī)。單獨(dú)的調(diào)速電機(jī)D經(jīng)三環(huán)減速器SA或平面二 次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW分別驅(qū)動每一條輸出軸CH，進(jìn)而驅(qū)動不同的軋輥機(jī)架 F，三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW安裝方式完全相同，安裝 方向不同，分上下兩層，上面的三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器 PW垂直布置，輸出軸CH在下，輸入軸RU在上；下面的三環(huán)減速器SA或平面二 次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW也是垂直布置，但是輸出軸CH在上，輸入軸RU在下， 三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW依次安裝在焊接支架J上。
上述積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于所述的積木式鋼管張力減徑機(jī)中， 三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW的數(shù)量等于張力減徑機(jī)所要求 的機(jī)架數(shù)，實(shí)際中，三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW的數(shù)量機(jī) 架數(shù)從三機(jī)架到三十六機(jī)架不等。
4上述積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于所述的各三環(huán)減速器或平面二次包 絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器采用循環(huán)冷卻潤滑，保證所有嚙合點(diǎn)和軸承部位都獲得良好而 充分的潤滑，支架J上要安裝進(jìn)油出油管和必要的監(jiān)控裝置。
本發(fā)明積木式鋼管張力減徑機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于
I 、可以保證鋼管張力減徑機(jī)在運(yùn)行中不"掉"速度，提高鋼管的成材率。 II、設(shè)計(jì)者可以根據(jù)被軋鋼管的要求，所用軋輥機(jī)架F (方機(jī)架)的大小和 數(shù)量，選用規(guī)格合適的三環(huán)減速器SA或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW，配以 合適的支架J，就可以裝出一臺完全滿足要求的鋼管張力減徑機(jī)。
III、結(jié)構(gòu)簡單而規(guī)范。每一套減速系統(tǒng)彼此完全相同，可以集中生產(chǎn)或訂 貨。萬一運(yùn)行中有一臺損壞，可以迅速更換而不影響生產(chǎn)。
IV、整個(gè)機(jī)組的總重量可以減少三分之一，占地面積也可以減少三分之一。


附圖h三環(huán)減速器型積木式鋼管張力減徑機(jī) SA三環(huán)減速器； J-——支架； RU…-輸入軸；
CH——輸出軸。 附圖2三環(huán)減速器傳動原理圖 D-------調(diào)速電機(jī)；
Cl—…齒輪1;
C2——齒輪2;
N——三環(huán)減速機(jī)中的內(nèi)齒輪(三環(huán)板)； G——三環(huán)減速機(jī)中的中心齒輪； F--------方機(jī)架(軋輥機(jī)架)；
附圖3平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿型積木式鋼管張力減徑機(jī)
PW一…平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器；
J----支架；RU-——輸入軸； CH———輸出軸；
附圖4平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器傳動原理圖 Z1——平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器的高速軸齒輪； Z2_——平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器的高速級大齒輪； WG-…平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿； WL…-蝸輪。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式l、三環(huán)減速器型鋼管張力減徑機(jī)，也就是把三環(huán)減速器作為
從調(diào)速電機(jī)到軋輥機(jī)架的傳動系統(tǒng)。附圖1所示為一臺有七個(gè)機(jī)架的三環(huán)減速 器型鋼管張力減徑機(jī)示意圖。上面的三臺三環(huán)減速器SA垂直布置，輸出軸CH 在下，輸入軸RU在上；下面的四臺三環(huán)減速器SA也是垂直布置，但是輸出軸 CH在上，輸入軸RU在下。七臺三環(huán)減速器依次安裝在焊接機(jī)架J上。三環(huán)減速 器可以從專業(yè)廠訂購。數(shù)量要等于或略大于張力減徑機(jī)所需的輸出軸數(shù)量。支架， 也稱底座一般可以采用焊接結(jié)構(gòu)，要求安裝牢靠，調(diào)整容易，裝卸方便。電機(jī)和 減速機(jī)之間一般采用萬向連軸節(jié)。電機(jī)底座的設(shè)計(jì)和制造也非常容易，而且可以 節(jié)約地方。 一般要求各減速器釆用循環(huán)冷卻潤滑，保證所有嚙合點(diǎn)和軸承部位都 獲得良好而充分的潤滑。支架上要配以進(jìn)油管和出油管以及適當(dāng)?shù)谋O(jiān)控裝置。傳 動原理如附圖2所示。
實(shí)施方式2、以附圖3所示七機(jī)架平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW式鋼 管張力減徑機(jī)為例，七臺平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW完全相同，安裝方向 不同，分上下兩層。上面的三臺平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW垂直布置，輸 出軸CH在下，輸入軸RU在上；下面的四臺平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器PW也 是垂直布置，但是輸出軸CH在上，輸入軸RU在下。七臺平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿 減速器PW依次安裝在焊接支架J上。傳動原理圖如附圖4所示。
除支架需要根據(jù)二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器的安裝尺寸設(shè)計(jì)外，其它同實(shí)施方 式l。
6兩種實(shí)施方式不受張力減徑機(jī)輸出軸數(shù)量的限制。三環(huán)減速器或是平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器都可以作為鋼管張力減徑機(jī)的傳動系統(tǒng)。所不同的是安裝支架的大小和尺寸的不同。使用效果則取決于三環(huán)減速器和平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器自身的特性。
實(shí)施方式3、附圖2是單臺三環(huán)減速器的傳動原理圖。調(diào)速電機(jī)D驅(qū)動齒
輪C1，進(jìn)而帶動齒輪C2及與之相連的三環(huán)減速器的曲柄軸。輸出齒輪G和輸出軸CH相連，驅(qū)動軋輥機(jī)架。其它同實(shí)施方式l。
實(shí)施方式4、附圖4是單臺平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器傳動原理圖。調(diào)
速電機(jī)驅(qū)動錐齒輪在zl，進(jìn)而帶動錐齒輪z2及與之相連的蝸桿WG，輸出軸CH和蝸輪WL相連，驅(qū)動軋輥機(jī)架。其它同實(shí)施方式l。
權(quán)利要求
1、一種積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于是一種利用三環(huán)減速機(jī)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動比大、體積小和可以自鎖的特性，把三環(huán)減速器或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動作為從電機(jī)到輸出軸之間傳動系統(tǒng)的積木式鋼管張力減徑機(jī)，每一套調(diào)速電機(jī)(D)--三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)--輸出軸(CH)所組成的系統(tǒng)是彼此獨(dú)立的傳動系統(tǒng)和彼此獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元(見附圖1和附圖3)；與鋼管張力減徑機(jī)輸出軸(CH)數(shù)量相同的獨(dú)立機(jī)械系統(tǒng)像壘積木一樣壘起來，組成積木式鋼管張力減徑機(jī)，單獨(dú)的調(diào)速電機(jī)(D)經(jīng)三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)分別驅(qū)動每一條輸出軸(CH)，進(jìn)而驅(qū)動不同的軋輥機(jī)架，三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)安裝方式完全相同，安裝方向不同，分上下兩層，上面的三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)垂直布置，輸出軸(CH)在下，輸入軸(RU)在上；下面的三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)也是垂直布置，但是輸出軸(CH)在上，輸入軸(RU)在下，三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)依次安裝在焊接支架(J)上。
2、按照權(quán)利要求1所述的積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于所述的積木式 鋼管張力減徑機(jī)中，三環(huán)減速器(SA)或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)的 數(shù)量等于張力減徑機(jī)所要求的機(jī)架數(shù)，實(shí)際中，三環(huán)減速器(SA)或平面二次包 絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器(PW)的數(shù)量機(jī)架數(shù)從三機(jī)架到三十六機(jī)架不等。
3、按照權(quán)利要求1所述的述積木式鋼管張力減徑機(jī)，其特征在于所述的各 三環(huán)減速器或平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器采用循環(huán)冷卻潤滑，保證所有嚙合點(diǎn) 和軸承部位都獲得良好而充分的潤滑，支架(J)上要安裝進(jìn)油出油管和必要監(jiān) 控裝置。
全文摘要
一種鋼管張力減徑機(jī)，屬于軋鋼設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種鋼管張力減徑設(shè)備。其特征在于本發(fā)明將每一條輸出軸及其所屬的傳動系統(tǒng)和動力系統(tǒng)都設(shè)計(jì)成彼此獨(dú)立的傳動單元和結(jié)構(gòu)單元，整個(gè)張力減徑機(jī)可以像壘積木一樣裝配而成。采用三環(huán)減速機(jī)SA作為從調(diào)速電機(jī)到輸出軸CH之間的傳動系統(tǒng)。上下兩層三環(huán)減速機(jī)SA按相反方向安裝在支撐架J上。通過調(diào)整電機(jī)的速度而滿足張力減徑機(jī)輸出軸速度變化的要求。本發(fā)明不會在鋼管進(jìn)入時(shí)“掉”速度，安裝牢靠，調(diào)整容易，裝卸方便。
文檔編號B21C1/16GK101507982SQ200910074038
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者任家駿, 段德榮 申請人:太原理工大學(xué)